山东的主要地质构造特征及工程地质问题F(2)

山东的主要地质构造特征及

工程地质问题

工程地质学是研究建筑工程与地质构造关系的学科。山东的地质构造特征如何？本省主要工程地质问题有哪些？这就是这节课的主要内容。

一、山东的地质构造特征及工程地质分区

（一）山东的地质构造特征

1山东处在欧亚板块的东部活动大陆边缘

受太平洋板块向北西西扩张及印度洋～澳大利亚板块向北运移的影响，山东目前（0.7Ma以来）地应力：最大主应力σ1的轴向方位为70~80о、大小是51.5Mpa;最小主应力σ

3的轴向方位为340~350o、大小是33..9Mpa；σ1与σ3差应力值为17.6Mpa。

2．基岩区的地层褶皱不发育，地层多呈单斜构造；发育NNE、NW、EW 走向的主要断裂构造，其中的NNE向和NW断裂为活动断裂

主要NNE向活动断裂：（1）沂沭断裂带，由四条大断层组成“两堑一垒”的构造格局；（2）聊考断裂带。

主要N W向活动断裂：（1）威海～烟台～渤海～天津断裂带；（2）诸城～益都（青州）～惠民断裂带；（3）骆马湖～微山湖断裂带。

证据：近代地震活动记录；第四纪岩土层被断裂错开、逆掩。

σ1

（二）山东的工程地质分区

据基岩地层的出露情况、地貌特征和地壳稳定性分3个分区：

1．鲁中南中低山丘陵工程地质区：

其范围是：济南～淄博～潍坊以南、东平湖～南四湖一线东北、昌邑-大店大断层（沂沭断裂带最东侧的大断层）以西及济南～东阿～东平一线以东地区。是其北、南和西由平原环绕的以中低山丘陵为主的地区。

该区的地质作用、工程地质与地貌特征：基岩地层出露广，主要出露古生代寒武纪～奥陶纪的石灰岩、白云岩；前寒武纪的花岗质变质侵入岩和片岩、片麻岩等变质岩；地壳上升，剥蚀、切割作用强烈，泰山、沂山、蒙山、俎徕山、鲁山、俎莱山等千米高程以上的中山主要分布在本区。地形地貌起伏变化大，常发育“崩滑流”（崩塌、滑坡、泥石流的简称）等不良工程地质现象”，东部～东南部是抗震、防震重点地区，该区周边发育厚度不等的黄土状地基土（湿陷等级为I 级（轻σ1

σ1 鲁东低山

丘陵工程

地质区

鲁西北平

原工程地

质区

鲁中南中

低山丘陵工程地质区鲁西北平

原工程地

质区昌邑～大店断

微）），临沂地区沂沭河两岸附近发育膨胀土。

(第三纪65Ma以来处于构造上升状态中山体构成骨架，四周为低山丘陵组成。切割深度300～

400以上，谷坡陡峻。由石灰岩地层层组成的500m左右的低山：黑山、九顶山、万灵山、冶山、嵩山、大寨山等，水系稀、缺水，发育岩溶。剥蚀堆积山间平原有新泰、蒙阴、淄川、大汶口、临朐盆地。堆积山间平原有莱芜、肥城、平邑、费县、沂水、沂南、莒县、临沂等，海拔小于200米)。

（1）西～西北部地壳稳定，地震烈度6度（指基本烈度，下同），包括济南、泰安、淄博西部、莱芜等地。

（2）东部～东南部地壳较不稳定至不稳定，地震烈度7～8度，包括淄博东部、潍坊、临沂、枣庄等地。

2．鲁西、北黄泛平原工程地质区

范围：指鲁北、鲁西北和鲁西南平原地区

该区的工程地质与地貌特征：新生代第四纪松散沉积层分布广泛、厚度大；其成因为冲积、湖积、海积及沼泽沉积，但以冲积为主；主要沉积物为粉砂、粉砂质粘土、粉土、淤泥质软土和盐渍土等。绝大多数市县地壳较稳定，为6度烈度区，但鲁西南菏泽～聊城部分市县及东营东部地壳较不稳定，地震烈度为7～8度。

鲁西北平

原工程地

质区

鲁西北平

原工程地

质区

3．鲁东低山丘陵工程地质区

范围：指昌邑-大店大断层（沂沭断裂带最东侧的大断层）以东地区，包括烟台、青岛、日照等地，其北部和南部为隆起的低山丘陵，中部为莱阳盆地

鲁东低山

丘陵工程

地质区

。

该区的工程地质与地貌特征：缺失古生代石灰岩、白云岩及页岩地层，中生代花岗岩侵入岩体十分发育；其次发育前寒武纪古老的变质岩（片岩、片麻岩、变粒岩、大理岩等），莱阳盆地一带发育白垩纪火山岩及火山沉积岩。在盆地、河谷、及坡麓分布第四纪松散堆积层。除莱阳盆地坳馅下降外；其余地区地壳上升。地壳稳定性：本区北缘的威海、烟台、蓬莱及渤海东岸龙口的地壳较不稳定；南缘的临沭县附近地壳较不稳定；地震烈度为7～8度。其余市县地壳较稳定，为6度烈度区。

二山东的主要工程地质问题

（一）特殊土地基问题

1淤泥类软土地基问题：主要分布于鲁西、北黄泛平原工程地质区及鲁东滨海河口及低平海岸带。厚度1～10米。埋深为2～30米。呈软塑～流塑态。处理措施：换土垫层、桩基、沉井、筏基及箱基等。

2黄土状土地基问题：分布于胶济铁路线附近的山前地带。厚度2-10米。

处理措施：换土垫层、强夯法、重夯法、挤密法、预浸法、桩基及化学加固。

3膨胀土地基问题：分布于临沂、蓬莱等地的一级～二级阶地中。成分以蒙脱石、伊利石为主。地基处理措施：换土垫层、石灰浆灌注、桩基等。工程措施：合理设置沉降缝和散水面、室内地面的制作需配筋。结构措施：设计圈梁和构造柱，弱膨胀土地基宜采用柱下条基。

（二）工程防震问题：

山东属多地震省份，沂沭地震带、聊考地震带及威海～烟台～渤海～天津地震带影响区应加强工程防震工作。

措施：严格执行抗震设计规范；加强地震区划，选择有利的建筑场址；避让活断层；适当加大基础的埋深；选择较好的基础——筏基、箱基、箱桩；施加圈梁及构造柱，以提高工程整体性。

（三）砂土地基液化问题

黄泛平原区和威海、烟台及东营等沿海地区，地下水位的埋深浅，许多地带仅有1～2米，水饱和的粉砂、粉土易受地震作用而发生液化。

主要措施：挖除液化砂土并换层、碎石桩挤密、强夯、桩基、深基础等。

（四）崩塌、滑坡、泥石流（简称“崩滑流”）问题

多分布发育在鲁中南中低山丘陵和鲁东低山丘陵工程地质区。三者均是斜坡或陡坡上的岩土的稳定性受到地震、雷击、暴雨等的激发破坏而发生的地质灾害，它们的共同诱因均是重力失稳，其发育在时空上和成因上具有密切的联系，因此，它们是一个灾害系列，统称为“崩滑流”。

1668年临沂地区郯城发生8.5级地震诱发蒙阴

县坡里镇小李村和上旺村发生山崩，山崩碎石土达364×104米3，并沿山坡滑动而形成了滑坡，

湮没了大半个村庄。1963年6月13日俎徕山的太平顶发生500×104的山崩，2小时的暴雨使大量碎石泥土滑入沟谷，在山洪作用下形成了泥石流，冲毁土地5000亩、民房820间。

济南南部山区现有不稳定崩滑体22处，滑坡27处。发育条件：中寒武统张夏组厚层鲕粒石灰岩呈“崮”及陡壁状地貌；石灰岩的纵张裂隙十分发育；雨天降水从石灰岩的裂隙渗至下伏的页岩层的顶面，页岩遇渗水后其承载力下降；受到雷击或地震诱发，导致石灰岩重力失稳，形成崩塌，大量崩塌物顺坡面滑动继而形成滑坡；若石灰岩和页岩一起失稳，可直接形成滑坡。94年济南市历城区西营镇积米峪村和96年长清县张夏镇梨枣峪村滑坡均属此类。

防治措施：加强监测；大型“崩滑流”隐患区难治理时可避让；对小型崩滑流隐患，综合防渗排水，可清除或采取支挡、削坡减重、锚固，加固边坡；砌挡土墙及水泥浆喷涂加固路堑斜坡。

（五）岩溶塌陷问题

生成条件：地下石灰岩溶发育；上部盖有松散岩土；人工开采地下水等原因导致地下水位在岩溶带与松散土接触处上下波动。主要分布在泰安南部、枣庄、莱芜、济宁等地。仅94年发生500余处，4000余间房屋被毁，150余户搬迁；泰安铁路三角区岩溶塌陷曾严重影响列车安全运行，损失1200万元。

防治对策：“查”（查清隐患区）；“调”（调节稳定地下水位）；“填”（用粘土等填实现有塌陷坑）；“堵”（钻孔注水泥等堵塞）。

（六）矿区采空塌陷、冒顶问题

目前全省采空塌陷面积达800余公顷，主要分布于济宁、滕县、肥城、淄博和济南东部。措施：“严”（严格操作规程）；“改”（改进采矿工艺，推进充填采矿法）；“支”（加强坑道支护）；“避”（地面工程建筑避让采空区）。

（七）地裂缝问题

两种建筑场址常发育地裂缝：活断层附近（如五莲县城西北3个镇100平方公里面积内发育北东向地裂缝）；矿区附近（如济南长马屯铁矿附近的张马屯村、郭家庄、大水坡、徐家庄一带）。防治措施：重要工程避让活断层带及采空区；采用强度高、整体性好的基础；拆除严重破坏的建筑物；治理采矿塌陷，采用无放炮和充填采矿法。

（八）海水入侵问题

70年代主要分布在昌邑北部、寿光、莱州、垦利等地的滨海地带。目前已扩展到整个莱州湾岸及青岛、烟台地区的河口地带，面积达到1000平方公里左右。危害：危及人民生活及工农业用水；

承载力降低(据研究,海水入浸后可下降40%左右)。入侵腐蚀建筑基础；使地基土的侧限压缩模量

、

原因：过量开采地下水，淡水的地下水下降，改变了地下水的天然流场，形成了反向径流。防治措施：节约用水（如灌溉改漫灌为滴管、喷管；降低万元产值耗水量）；在地下淡水下降形成漏斗区修建渗井、渗渠，在汛期加强地表水的补给以抬高地下淡水位；在适宜地段修建防海水渗侵帷幕，加固、补建防潮闸，蓄淡阻咸；对在建工程基础采用高抗盐腐蚀的水泥，采用、乳化沥青等材料对基础加强防水、防渗、防腐处理。

（九）水库坝基稳定问题

50～70年代修建的许多水库的库底存有断层，其走向与大坝垂直或斜交，为重要不稳定因素，如峡山水库(峡山水库是山东省第一大水库，坐落于在潍坊市潍河中游的昌邑、高密、诸城、安丘四县市交界处，水库总库容14.05亿立方米，兴利库容5.03亿立方米。库区涉及范围大，包括县市4个、乡镇11个、移民村97个。水库始建于1958年11月，1960年9月建成蓄水。是一座集防洪、灌溉、发电、水产养殖、城市及工业供水等综合利用于一体的大型水利工程，水库灌

区设计灌溉面积153万亩)、狼猫山水库、崮山水库的库底存有断层等，其中的狼

猫水库在91年8月出现过与断层有关的险情,应采用砼防渗墙、断层破碎带帷幕灌

浆等加固、堵漏。

附：济南市区主要地基土

（一）中更新统羊栏河组Q 2Y ：红～棕红色粉质粘土、粘土及卵砾石-碎石土

据山东水利厅资料:[水库除险加固工程] “98”大水以后，山东省列入国家专项规划的大中型病险水库有64座，其中大型14座，

中型水库50座。到2004年已安排投资计划

的大中型水库有48座，其中大型水库11座，

中型水库37座。已开工建设的有32座，其

中大型水库11座：分别是：日照、峡山\马

羊栏河组Q

Y底部的卵砾石-碎石土，下伏奥陶系石灰岩层

Y：红～棕红色粉质粘土、粘土中更新统羊栏河组Q

（二）上更新统大站组Q 3D ：黄色～黄褐色粉土、粉质粘土（黄土状土）夹凸镜状卵砾石层

中更新统羊栏河组Q 2Y ：红～棕红色粉质粘土、粘土上更新统大站组Q 3D ：黄色～黄褐色粉土、粉质粘土（黄土状土）

中更新统羊栏河组Q

Y：红～棕红色粉质粘土、粘土

上更新统大站组Q3D：黄色～黄褐色粉土、粉质粘土（黄土状土）的大孔隙上更新统大站组Q3D中的凸镜状卵砾石层

（三）全新统白云湖组Q4B：灰绿色～灰黑色软土（淤泥及淤泥质土）或泥炭层

人工填土

全新统白云湖组Q4B：灰绿色软土（四）全新统黄河组Q4H：黄河冲积粉土、粉砂夹粉质粘土

构造地质学总复习

构造地质学总复习第一章绪论地质构造指组成地壳的岩层或岩体在内、外动力地质作用下发生变形和变位，如褶皱、节理、断层、劈理以及各种线理和面理构造等。构造地质学研究地质构造的一门分支学科，主要研究由内动力地质作用形成的各种地质构造。构造尺度主要指地质构造的规模。构造反转：是指早期为一个张性或张扭性的盆地后期转变为压性或压扭性构造盆地（正反转）。盆地由伸展沉降转变为挤压上隆，正断层转变为逆断层的现象。反之，则称为负反转构造。构造地质学的研究对象与内容是什么？答：地质学的研究对象是地壳或岩石圈的地质构造。构造地质学主要研究内动力地质作用所形成的各种地质构造的形态、产状、规模、形成条件、形成机制、分布和组合规律及其演化历史，并进而探讨产生地质构造的地壳运动方式、规律和动力来源。构造地质学的研究方法。答：研究方法处常规的地质研究方法外，还有以下几方面：（１）地质制图；（２）显微构造与组构的几何分析；（３）实验构造地质学（模拟实验）。构造地质学的研究意义。答：构造地质学的研究意义理论上在于阐明地质构造在空间上的相互关系和时间上的发育顺序，探讨地壳构造的演化和地壳运动的规律及其动力来源；而实践意义在于应用地质构造的客观指导产生实践，解决矿产分布、水文地质、工程地质、地震地质及环境地质等方面有关的问题。第二章岩层由两个平行或近于平行的界面所限制岩性基本一致的层状岩体叫做岩层，由沉积作用形成的岩层叫沉积岩层。层面识别: 岩石成分，结构，颜色变化原生层面构造倾向层面上与走向垂直并沿斜面向下所引的直线叫真倾斜线，倾斜线在水平面上的投影线所指的方向，就是岩层的真倾向，简称倾向。倾角层面上真倾斜线与其在水平面上的投影线的夹角。视倾向在层面上凡与该点走向线不直交的任一直线均为视倾斜线，其在水平面上投影线所指的倾斜方向，叫视倾向或假倾向。视倾角视倾斜线和它在水平面上的投影线之间的夹角，叫视倾角或假倾角。真倾角岩层的倾斜线及其在水平面上的投影线之间的夹角就是岩层的倾角，又称真倾角。真厚度真厚度是指岩层顶、底面之间的垂直距离。视厚度在与岩层走向斜交的剖面上或在与岩面不垂直的任何方向的非直立剖面上测得的顶、底界线之间的垂直距离都是视厚度。 “Ｖ”字形法则倾斜岩层露头界线分布形态较复杂，表现为与地形等高线呈交切关系，并有一定规律，即当其横过沟谷或山脊时，均呈“Ｖ”字形态，根据岩层产状、地面坡向和坡度角不同，“Ｖ”字形形态也有所不同，这种规律称为“Ｖ”字形法则。露头宽度岩层顶、底面出露界线之间的垂直距离。整合接触上、下地层在沉积层序上没有间断，岩性或所含化石都是一致的或递变的，其产状基本一致，它们是连续沉积形成的。不整合接触上、下地层间层序有间断，先后沉积的地层间缺失了某些地层。角度不整合上、下地层间既缺失地层，产状又不相同。平行不整合上、下地层间既缺失地层，但产状基本相同。沉积岩判别岩层的顶底面答：(1)斜层理：“上截下切”；（２）粒级层序：又叫递变层理从底到顶粒度由粗变细递变（３）波痕：对称型浪成波痕。原型还是其印模都是波峰尖端指向岩层的顶面，（４）泥裂：又称干裂或示底构造，剖面上呈“Ｖ”字型，其尖端指向底。还有雨痕、冰雹痕及其印模，冲刷痕等，古生物化石的生长和埋藏状态水平岩层有哪些特征？答：（１）地层未发生倒转的前提下，地质时代较新的岩层叠置在较老岩层之上，当地形切割轻微时，地面只出露最新岩层，如地形切割强烈，较老岩层出露于河谷、冲沟等低洼处，较新层分布在山顶或分水岭上；（２）出露和分布形态完全受地形控制，出露界线在地质图上表现为与地形等高线平行或重合而不相交；（３）其厚度就是该岩层顶底面标高和底面标高之差；（４）出露宽度受岩层厚度及地面坡度的影响。不整合的识别及其理论意义和实践意义答：（１）地层古生物方面：上、下地层间缺失某些地层或化石带；（２）沉积方面的标志；上、下两套地层在岩性和上岩相上截然不同，两套地层间往往有古侵蚀面，并保存着古风化壳、古土壤或与之有关的残积矿床等。上覆地层的底层常有由下伏地层的岩石碎块、砾石组成的底砾岩。（３）构造方面：上、下两套地层产状不一致，构造变形强度不同，褶皱、断裂情况也各异；（４）岩浆活动和变质作用方面：理论上，地层不整合是研究地质发展历史及鉴定地壳运动特征和时期的一个重要依据，也是划分地层单位的之重要依据之一，有助了解古地理古环境变化；实践上，不整合面及其上下相邻岩层中，常形成铁锰磷及铝土矿等沉积矿床；是构造上的薄弱带，有利于岩浆及含矿溶液活动，有利于形成交代和充填矿床；对油、气、水的储集也具有重要意义。另工程上可作为稳定性评价的条件之一。简述角度不整合的特征及构造意义。角度不整合的特征为：不整合面上下两套地层不仅有地层缺失，而且产状不同，褶皱形式和变形程度不同，断裂构造发育程度和性质不同，上、下两套地层的变质程度和岩浆活动也有明显差异。(5分) 构造意义为：角度不整合代表一次以水平运动为主的构造运动。第三章应力分析应力单位面积上附加内力称应力。主应力剪应力为零的面上作用的正应力为主应力。应力状态经受力物体内任意点各个截面上的应力总和称应力状态。应力场任一物体或岩体中都存在着一个与该点对应的瞬时应力状态，一系列点的瞬时应力状态组成的空间称应力场。构造应力场指地壳内一定范围内某一瞬时的应力状态。应力椭球体当主应力σ1>σ2>σ3,且符号相同时,就可根据一点的主应力矢量为半径作出一个椭球体,该椭球体代表该点的全应力状态, 称应力椭球体。应变椭球体设想物体和岩石变形前内部某一点为一小圆球体,变形后这个圆球体就会变为椭球体,该椭球体称为应变椭球体。变形当物体受力后，其内部各点之间相互位置的改变称变形。它的形状或体积发生改变，或者同时发生改变。均匀变形指岩石的各个部分的变形性质、方向和大小都相同的变形。非均均变形指岩石各点部分变形的方向、大小和性质不同的变形。应变物体变形程度的量度。线应变指物体内某一方向单位长度的改变量。剪应变90°内角度的变化量. 剪应变：变形前互相垂直的两条直线，变形后其夹角偏离直角的量为角剪切应变（或简称角剪应变），其正切为剪应变。剪裂角最大主应力轴σ1与剪切破裂面之间的夹角. 共轭剪切破裂角当岩石发生剪切破裂时，包含最大主应力轴σ1象限的共轭剪切破裂面之间的夹角。单剪应变是一种特殊的恒定体积的均匀变形，它是由物体中质点沿彼此平行的方向相对滑动而成。应变椭球体中两个主轴质点线方位，在变形前后是不相同的，故又称旋转变形。纯剪应变是一种均匀变形，应变椭球体中两个主轴的质点线，在变形前后具有同一的方位，沿应变主方向的质点线没有发生旋转，故又称无旋转变形。递进变形在同一动力持续作用的变形过程中，如果应变状态发生连续的变化，这种变形称为递进变形。蠕变指在应力不增加的情况下，随着时间的增长变形继续缓慢增加的现象。松弛指当应变保持不变时，随时间的增长应力逐渐减小的现象。盐丘：由于盐岩和石膏向上流动并挤入围岩，使上覆岩层发生拱曲隆起而形成的一种构造。什么叫变形？变形程度如何量度？答：物体受力作用后，其内部各点间相互位置发生改变称为变形。变形可以是体积的改变，也可以是形状的改变，或二者均有改变。物体变形程度用应变来度量，即以其相对变形量来度量。影响岩石变形的主要因素答：（１）力的大小、方向和性质；（２）岩石的力学性质；（３）变形的环境条件，包括围压、温度、溶液和孔隙压力；（４）时间。影响岩石力学性质的因素有哪些？答：围压因素，温度因素流体因素时间因素。时间对岩石力学性质与变形有什么影响？答：时间对岩石的力学性质与变形有三个方面的影响：（１）快速施力与缓慢施力对岩石变形的影响；（２）重复受力对岩石变形的影响；（３）蠕变与松弛对岩石变形的影响。什么叫构造应力场？其研究意义如何？答：构造应力场是指地壳内一定范围内某一瞬时的应力状态。构造应场中应力的分布和变化是连续而有规律的。研究构造应力场的目的秒在于揭示一定范围内应力的分布和变化和规律，及其对区域地壳运动的方式、方向及区域构造发育的制约关系，推断可能在何处出现的某种构造等。地应力在什么情况下易集中? 答：当岩体或岩层内存在早期断裂再次发生构造变形时，在早期断裂附近，特别是在断裂带的拐点、端点、分枝点、错列点和待交汇点最容易出现应力集中。第四章褶皱皱褶里卡德：直立水平、倾伏，斜歪水平倾伏，平卧，斜卧，竖直。兰姆赛：1a顶薄b平行c过度2相似3顶厚。背形褶皱层层序不明，或层序倒转，或变形面不是层理面而是其它构造面，则将向上弯曲的叫背形。轴面又称枢纽面，指相邻褶皱面上的枢纽联成的面。轴迹轴面与地面或任一平面的交线。槽线向斜或向形的同一褶皱面的各横剖面上的最低点为“槽”，它们的联线为槽线。倾伏角线状构造的倾伏角是指在直立面上量得的该构造线与它的水平面投影线间的夹角。侧伏角是指在线状构造所在的构造面上量得的该构造线与与构造面走向线之间的锐夹角。等倾斜线指褶皱层的上、下褶皱面倾角相等的切点的联线。同沉积褶皱在岩层形成的同时逐渐变形而形成的褴皱。底辟构造地下高韧性岩体如岩盐、石膏、粘土或煤层等，在构造力的作用下，或者由于岩石物质间密度的差异所引起的浮力作用下，向上流动并挤入上覆岩层之中而形成的一种构造。穹窿岩层自褶皱的脊向四周作放射状倾斜的背斜。构造盆地岩层从四周向中心倾斜。隔档式褶皱由一系列平行的背斜和向斜相间组成，其中背斜是紧闭的，而向斜较开阔。隔槽式褶皱由一系列平行的背斜和向斜相间排列的褶皱组成的，其中向斜较紧闭，而背斜较开阔。滑脱构造沉积盖层顺基底剪切滑动所形成的隔档式或隔槽式褶皱称滑脱构造。

影响岩石工程地质性质的因素

影响岩石工程地质性质的因素矿物成分、结构、构造、水、风化作用 1．矿物成分岩石是由矿物组成的，岩石的矿物成分对岩石的物理力学性质产生直接的影响。例如，石英岩的抗压强度比大理岩的要高得多，这是因为石英的强度比方解石的强度高的缘故，由此可见，尽管岩类相同，结构和构造也相同，如果矿物成分不同，岩石的物理力学性质会有明显的差别。对岩石的工程地质性质进行分析和评价时,更应该注意那些可能降低岩石强度的因素。例如，花岗岩中的黑云母含量过高，石灰岩、砂岩中粘土类矿物的含量过高会直接降低岩石的强度和稳定性。 2．结构结晶联结是由岩浆或溶液结晶或重结晶形成的。矿物的结晶颗粒靠直接接触产生的力牢固地联结在一起，结合力强，空隙度小，比胶结联结的岩石具有更高的强度和稳定性。联结是矿物碎屑由胶结物联结在一起的，胶结联结的岩石，其强度和稳定性主要取决于胶结物的成分和胶结的形式，同时也受碎屑成分的影响，变化很大。例如：粗粒花岗岩的抗压强度一般在120～140Mpa之间，而细粒花岗岩则可达200～250Mpa。大理岩的抗压强度一般在100～120MPa之间，而坚固的石灰岩则可达250MPa 。 3．构造构造对岩石物理力学性质的影响，主要是由矿物成分在岩石中分布的不均匀性和岩石结构的不连续性所决定的。某些岩石具有的片状构造、板状构造、千枚状构造、片麻状构造以及流纹构造等，岩石的这些构造，使矿物成分在岩石中的分布极不均匀。一些强度低、易风化的矿物，多沿一定方向富集，或成条带状分布，或形成局部聚集体，从而使岩石的物理力学性质在局部发生很大变化。 4．水实验证明，岩石饱水后强度降低。当岩石受到水的作用时，水就沿着岩石中可见和不可见的孔隙、裂隙侵入，浸湿岩石自由表面上的矿物颗粒，并继续沿着矿物颗粒间的接触面向深部侵入，削弱矿物颗粒间的联结，使岩石的强度受到影响。如石灰岩和砂岩被水饱和后，其极限抗压强度会降低25％～45％左右。 5．风化风化作用过程能使岩石的结构、构造和整体性遭到破坏，空隙度增大、容重减小，吸水性和透水性显著增高，强度和稳定性大为降低。随着化学过程的加强，则会使岩石中的某些矿物发生次生变化，从根本上改变岩石原有的工程地质性质。

山东的主要地质构造特征及工程地质问题

山东的主要地质构造特征及工程地质问题工程地质学是研究建筑工程与地质构造关系的学科。山东的地质构造特征如何？本省主要工程地质问题有哪些？这就是这节课的主要内容。一、山东的地质构造特征及工程地质分区（一）山东的地质构造特征 1山东处在欧亚板块的东部活动大陆边缘受太平洋板块向北西西扩张及印度洋～澳大利亚板块向北运移的影响，山东目前（以来）地应力：最大主应力σ1的轴向方位为70~80о、大小是; 最小主应力σ3的轴向方位为340~350o、大小是33..9 Mpa；σ1与σ3差应力值为 Mpa。 2．基岩区的地层褶皱不发育，地层多呈单斜构造；发育NNE、 NW、EW走向的主要断裂构造，其中的NNE向和NW断裂为活动断裂主要NNE向活动断裂：（1）沂沭断裂带，由四条大断层组成“两堑一垒”的构造格局；（2）聊考断裂带。主要NW向活动断裂：（1）威海～烟台～渤海～天津断裂带；（2）诸城～益都（青州）～惠民断裂带；（3）骆马湖～微山湖断裂带。证据：近代地震活动记录；第四纪岩土层被断裂错开、逆掩。

（二）山东的工程地质分区据基岩地层的出露情况、地貌特征和地壳稳定性分3个分区： 1．鲁中南中低山丘陵工程地质区：其范围是：济南～淄博～潍坊以南、东平湖～南四湖一线东北、昌邑-大店大断层（沂沭断裂带最东侧的大断层）以西及济南～东阿～东平一线以东地区。是其北、南和西由平原环绕的以中低山丘陵为主的地区。岩等变质岩；地壳上升，剥蚀、切割作用强烈，泰山、沂山、蒙山、俎徕山、鲁山、俎莱山等千米高程以上的中山主要分布在本区。地形地貌起伏变化大，常发育“崩滑流”（崩塌、滑坡、泥石流的简称）等不良工程地质现象”，东部～东南部是抗震、防震重点地区，该区周边发育厚度不等的黄土状地基土（湿陷等级为I 级（轻微）），临沂地区沂沭河两岸附近发育膨胀土。 σ1 σ1 σ1 σ 1 目前中国地应力方向以东经100～105o 为界分东西两区。强度上：西强东弱（西高东低）方向上：西： NNE-SSW 为主，东：近E-W 。鲁东低山丘陵工程地质区鲁西北平原工程地质区鲁中南中低山丘陵工程地质区鲁西北平原工程地质区

地质构造应力场分析方法与原则

地质构造应力场分析方法与原则发表时间：2019-01-04T10:34:05.383Z 来源：《基层建设》2018年第34期作者：郭建锐[导读] 摘要：构造应力场是地球动力学重要组成部分，是地壳动力学的主体部分，其研究对于构造分析研究、地震分析预报、工程抗震等领域都有着十分重要的理论和实践意义。赤峰市利拓矿业有限公司内蒙古赤峰市 024000摘要：构造应力场是地球动力学重要组成部分，是地壳动力学的主体部分，其研究对于构造分析研究、地震分析预报、工程抗震等领域都有着十分重要的理论和实践意义。本次研究针对地质构造应力场的测量方法水力压裂法、井壁崩落法、磁组构法进行分析，并对地质构造应场力分析原则进行阐述，继而进一步丰富构造应力场的理论。关键词：地质构造；构造应场力；应场力引言：构造应力场就是在一个空间范围内构造应力的分布。构造应力场是作用在地壳某一地区内部的和由于这一地区某种变形的构造单元的发育而出现的应力总和。应力场是一种物理场，它和其他物理场，如重力场、电滋场、位势场等一样，也是物质存在的一种形式。场不是空间，而是在空间范围内某个物理量的按势分布。随着时间的变化，场内各点的强度和方向也将发生变化。构造应力场是地球动力学重要组成部分，是地壳动力学的主体部分，其研究对于构造分析研究、地震分析预报、工程抗震等领域都有着十分重要的理论和实践意义。 1.地质构造应力场概述构造应力场概念是由我国地质学家李四光率先提出的。1947年李四光提出用构造形迹反推构造应力场，并研究各种不同力学性质的构造形迹与应力方向、应力作用方式之间的相互关系。1940年格佐夫斯基也提出研究构造应力场，并把用赤平投影求主应力轴方向的方法引进构造应力场的研究。1950年一1996年国内外地质工作者结合地震地质的研究工作开展了构造应力测量，经多年努力，通过野外与室内实测证实了构造应力的存在，并探索、研究了行之有效的构造应力测量技术方法，完善了构造应力测量的理论基础，建立了可靠的测量技术方法和数据处理系统。万天丰（1999）、武红岭（1999，2003）等将矿场构造应力场研究的方法延伸到盆地构造研究领域，取得了人量的研究认识和资料，极大地丰富了构造应力场研究理论，也为盆地构造应力场研究积累了丰富的地质认识和方法。1970年构造应力场的研究有长足进展，逐渐深入到地质学的多个领域。1980年以后，构造应力场问题越来越受到国内外地质学界的重视，研究内容多涉及板块、大陆，大洋地区的构造应力场。1990年以来，全球大陆与海洋科学钻探计划开始研究现今构造应力和古应力状态和岩石圈动力学问题。 2.地质构造应力场分析方法构造应力场研究的主要内容是在确定各地的点应力状态（应力方向和应力大小）的基础上，研究在一定区域范围内各个构造活动时期的构造应力分布特征。古应力测量可通过构造形迹分析法、古地磁法、节理测量法来确定古构造应力作用方向，利用声发射法。晶格位错法等可确定古地应力值的大小（导致地层变形时的最大水平古应力）。现今应力测量可利用震源机制解法、水力压裂法、井壁崩落法等来确定现今构造应力最大主应力方向，利用声发射法、经验公式法可确定现今地应力大小。 2.1.1水力压裂法水力压裂测量地应力的方法首先在美国发展起来，1977年B.Haimson在井深5.1Km处进行了水力压裂地应力测量。我国学者葛洪魁（1998）、康红普（2014）均在研究中采用水力压裂测量法进行验证。水力压裂（Hydraulic fracturing）地应力测量是通过在井眼周围地层中诱发人工裂缝来获取地应力的一种方法，测试精度受多种因素的影响，如测试层位筛选、施工仪器设备、施工方案的选择以及测试数据的分析等。 2.1.2井壁崩落法井壁崩落椭圆法的理论依据为崩落椭圆是由地壳内的构造应力场形成的，所以二者之间存在确定的关系。它的基本原理是，由于地壳内存在水平差应力，致使钻井壁形成应力集中，在垂直于最大水平主应力（压应力为正）方向的井壁端切向应力最大，当该处切向应力达到或超过岩石的破裂极限强度时，即发生破裂，从而形成井壁崩落椭圆。1970年加拿大Bell在研究阿尔伯达油田四臂井径测量的地层倾角测井资料后，发现井眼扩大方向与区域内的最小水平主应力方向平行，Gough等也发现了这种现象。1985年，Zoboek使用井下电视观测证实了Boll的发现，并与B.Haimson等人对井眼崩落机制进行研究，说明了井壁崩落法是测量水平主应力方向的可行方法。shulnberger测井公司研究应用测井资料解释地层压力问题，并用于解释石油工程中的地层破裂压力、地层坍塌压力及油层出砂等问题。这种用测井资料解释地应力剖面的方法，己经能够解决石油工程中的许多问题。 2.1.3磁组构测量法磁组构是指磁性颗粒或晶格的定向排列或组合，其实质是岩石磁化率各向异性。岩石磁化率各向异性是指岩石的磁化强度随方向的变化性质，包括感应磁化率各向异性与剩余磁化率各向异性。GrahamJ.w（1954）提出，儿乎所有岩石都可以观测到磁各向异性。研究表明，岩石的磁化率一般表现为磁化率数量椭球的形状和方向。椭球可以反映岩石内部铁磁性颗粒长轴的主要分布方向，与沉积搬运和充填方式、岩浆岩流动构造、变质岩类型和变质程度、页理、线理、褶皱轴方向等存在一定对应关系，是地史时期定向应力和温度作用的结果，是岩组分析和有限应变测量的重要手段之一。 3.地质构造应力场分析原则 3.1时间局限性原则一般认为根据不同构造形变的切错和叠加等关系可以确定构造应力场的分期，即相对活动次序。可以根据组成构造形变的最新地层时代和角度不整合面之上的最老上覆地层的时代，来确定构造应力场作用的大致时间。如果有地层或侵入体同位素年代的资料时，构造应力作用的时间可以确定得更准确些。即使如此，构造应力作用的时间还是不可能确定得十分精确。如果已知组成某一构造形变的最新地层年代和侵蚀了构造形变的不整合面之上的最老上覆地层的年代，构造形变肯定是在不整合形成期间发生的；但两个沉积地层的年代之间，发生了许多变化：老地层沉积之后要下沉、硬结成岩；受构造应力作用后造成构造形变；隆起遭受剥蚀；地壳重新下降，接受新的沉积。可以看出在整个不整合的形成过程中造成构造形变的构造应力作用只局限在一个较短的时间内。如果再考虑到同位素年代的不精确性（由于采样、测试方法等原因），要准确测定构造应力作用的时间实际上目前还难以实现。 3.2空间动态性原则

软岩工程地质特性与研究

随着地下工程建设规模不断扩大，在城乡建设、水电、交通、矿山、港口以及国防军事等领域都涉及软岩问题，而国家西部大开发的战略实施，大量的交通、能源与水利工程在西部的兴建，地下工程软弱围岩的稳定性和支护方法更已成为地下工程中迫切需要解决的问题。在我国天生桥、二滩、小浪底、乌江构皮滩、瀑布沟等大型水电工程中，均存在软弱岩体的流变性及围岩的稳定性问题；许多煤矿开采时间较长，由于资源开采深度的增加，使一些生产矿井软岩巷道大变形、大地压、难支护的工程问题更加突出；在软岩地区修建的桥隧工程中，围岩的稳定性同样是工程设计和施工中的重点和难点，且常常由于围岩地质条件多变，围岩、支护结构失稳事故时有发生，给人民生命财产造成巨大损失。 1 软岩的概念及其物理力学特征 1.1 软岩的概念关于软岩的定义，总括起来，大体上可分为描述性定义、指标化定义和工程定义3类。1984年12月在昆明召开的煤矿矿山压力名词讨论会，将软岩界定为“强度低、孔隙度大、胶结程度差、受构造面切割及风化影响显著或含有大量膨胀性粘土矿物的松、散、软、弱岩层”，并从地质岩体分类的角度指出该类岩石的常见种类多为泥岩、页岩、粉砂岩和泥质矿岩，是天然形成的复杂的地质介质。这是一种典型的描述性定义方式。而到了1990年至1993年间，国际岩石力学学会逐步将软岩明确定义为单轴抗压强度（ c）在0.5~25MPa之间的一类岩石。虽然此种包含具体指标的定义方式考虑了岩石的物理力学性质，但这种分类仍然属于从地质角度定义软岩的范畴，未考虑施工条件和使用环境的差异，将该定义用于工程实践中会出现一些矛盾。如地下硐室所处深度足够的浅，地应力水平足够的低，则单轴抗压强度小于25MPa的岩石也不会产生软岩的特征，工程实践中，采用比较经济的一般支护技术即可奏效；相反，单轴抗压强度大于25MPa的岩石，当其工程部位所处的深度足够的深、地应力水平足够的高，也可以产生软岩的大变形、大地压和难支护的现象。因此，地质软岩的定义用于工程实践时往往产生歧义。近些年，工程软岩的概念被提了出来，它是指在工程力作用下能产生显著塑性变形的工程岩体。如果说目前流行的软岩定义强调了软岩的软、弱、松、散等低强度的特点，那么工程软岩的定义不仅重视软岩的强度特性，而且强调软岩所承受的工程力荷载的大小，强调从软岩的强度和工程力荷载的对立统一关系中分析、把握软岩的相对性实质。工程软岩要满足的条件是：

土的工程地质特征

土的工程地质特征土是第四纪以来地壳表层的最新沉积物，未经胶结成岩，常称为松散土一、土的分类土的颗粒分组：《铁路工程岩石分类标准》按颗粒级配，土分为碎石类土、砂类土、粉土、粘性土按土的成因，土分为残积土、坡积土、冲积土、淤积土、风积土、崩积土等特殊土是具有特殊的成分、状态、结构特征，而且具有特殊工程性质的土。特殊土分为黄土、膨胀土、软土、冻土、红粘土、盐渍土、填土。二、特殊土的工程性质（一）黄土：是在干旱、半干旱气候条件下形成的第四纪的一种松散的特殊土。黄土的特征： I. 颜色为淡黄、褐色或灰黄色； II. 粒度成分以粉土为主，约占有60%~70%，一般不含＞0.25mm的颗粒； III. 含各种可溶盐，富含碳酸盐（CaCO3），可形成钙质结核（姜结石）； IV. 孔隙多且大，结构疏松； V. 无层理，但有垂直节理和柱状节理。天然条件下能保持近于垂直的边坡； VI. 具有湿陷性。具有(Ⅰ～Ⅴ)项特征的为标准黄土，只有其中部分特征的黄土叫黄土状土或黄土质土。具有湿陷性的黄土为湿陷性黄土。黄土的分布：黄土在世界上的分布面积达1300万km2，我国的黄土面积是世界上最大的，达64万km2，比法国和瑞士的面积总和还要大。黄土最厚处约410m左右，在兰州市七里河区西津村。在我国，西北、中原、华北、华东、东北等地均有分布，但主要集中在黄河的中游——陕、甘、宁、青及山西、河南一带，其厚度各不相同。陕甘地区多厚100～200m，薄处仅几公分。黄土的分类： 1.按生成年代分类老黄土下更新世Q1 （午城黄土）中更新世Q2 （离石黄土）新黄土上更新世Q3 （马兰黄土）全新世Q41 、新近堆积的黄土：全新世Q42 2.按生成过程分类：风积、坡积、残积、洪积、冲积等 3.按塑性指数IP分类黄土质粘土IP＞17 黄土质砂粘土7＜IP≤17 黄土质粘砂土1＜IP≤7 黄土质砂土IP≤1 4.按湿陷性分类（1）湿陷性：自重湿陷性非自重湿陷性（2）非湿陷性划分自重湿陷性黄土和非自重湿陷性黄土，对工程建设有明显的现实意义。在自重湿陷性黄土地区修筑的渠道与渠道平行的裂缝；管道漏水后管道断裂；路基受水后局部严重坍塌；地基土很大的裂缝或倾斜

山东省大地构造演化及古地理

一、山东省地形特征山东省位于中国东部沿海的东北段,地处黄河下游,介于东经114°47′30″—122°42′18″、北纬34°22′54″—38°27′00″之间。是我国地势划分中的第三大阶梯中,海拔高度除一小部分山地超过千米以外,大部分山地丘陵都在50Om左右,地势起伏较小,相对高度多为200—350m,坡度在20°以下。按照地形的空间分布特征,可将全省分为鲁中南山地丘陵区、鲁东丘陵区和鲁西北一鲁西南平原区三大地貌分区(图1)。按照地理位置,鲁中南山地丘陵区可称为鲁中南地区,鲁西北一鲁西南平原区由鲁西北地区和鲁西南地区组成(二者以位于山东与河南分界处的黄河段为界),它们统称为鲁西地区；鲁东丘陵区可称为鲁东地区(或胶东地区),由鲁东北(胶西北)地区和鲁东南地区组成,二者大致以牟平—即墨和青岛—五莲一线为界,鲁东南地区包括威海地区(牟平—即墨线以东)和日照地区(青岛—五莲线以南)两个地理区。自然地理特征：现代山东省自然地理特征,是自然界长期发展中经受了多种内、外力地质作用综合结果的反映,尤其是新近纪中新世以来板块构造发展演化的结果。山脉分布情况：山东省主要山脉分布于鲁中南山地丘陵区和鲁东丘陵区。鲁中南山地丘陵区山脉主要由早前寒武纪花岗质片麻岩和片麻状花岗岩构成,鲁东丘陵区山脉则主要由中生代花岗岩构成。鲁中南山地丘陵区山脉多呈NW向和近东西向展布,鲁东丘陵区山脉则多呈近南北和近东西向展布。水系概况：山东水系比较发育,自然河流平均密度在0.7km/m2以上,干流长度大于50km的河流有1000多条。黄河自西南向东北斜穿山东境域,流程610多公里,从渤海湾入海。京杭大运河自南向北纵贯鲁西平原,长630多公里。湖泊集中分布于鲁中南山地丘陵区与鲁西南平原之间的鲁西湖带,以济宁为中心分为两大湖群,以南为南四湖,以北为北五湖,前者以微山湖为首,后者以东平湖最大。

工程地质期末复习简答题(归纳)

一 1．什么是工程地质条件? 要点：工程地质条件是指与工程建设有关的地质条件总和，它包括土和岩石的工程性质、地质构造、地貌、水文地质、地质作用、自然地质现象和天然建筑材料等几个方面。 2．简叙各褶曲要素。要点：核：组成褶皱中心部位的岩层。翼：中心岩层动外的岩层。转折端：从翼向另一翼过渡的弯曲部分。枢纽：组成褶皱岩层的同一层面最大弯曲点的连线。轴面：由各岩层枢纽所连成的面。 3．地质平面图、剖面图及柱状图各自反映了哪些内容? 答：一幅完整的地质图应包括平面图、剖面图和柱状图。平面图是反映一表地质条件的图。是最基本的图件。地质剖面图是配合平面图，反映一些重要部位的地质条件，它对地层层序和地质构造现象的反映比平面图更清晰、更直观。柱状图是综合反映一个地区各地质年代的地层特征、厚度和接触关系的图件。 4．何谓地震震级和地震烈度? 要点：地震震级是表示地震本身大小的尺度，是由地震所释放出来的能量大小所决定的。地震烈度是指某一地区地面和各种建筑物遭受地震影响的强烈程度。 5．保障围岩稳定性的两种途径是什么? 要点：保障围岩稳定性的途径有以下两种：一是保护围岩原有稳定性，使之不至于降低；二是提高岩体整体强度，使其稳定性有所提高。前者主要是采用合理的施工和支护衬砌方案，后者主要是加固围。论述题(10分) 分析褶皱区如何布置工程建筑。（工程地质评价） (1)褶皱核部岩层由于受水平挤压作用，产生许多裂隙，直接影响到岩体的完整性和强度，在石灰岩地区还往往使岩溶较为发育。所以在核部布置各种建筑工程，如厂房、路桥、坝址、隧道等，必须注意岩层的坍落、漏水及涌水问题。 (2)在褶皱翼部布置建筑工程时，如果开挖边坡的走向近于平行岩层走向，且边坡倾向与岩层倾向一致，边坡坡角大于岩层倾角，则容易造成顺层滑动现象 (3)对于隧道等深埋地下的工程，一般应布置在褶皱翼部。因为隧道通过均一岩层有利稳定，而背斜顶部岩层受张力作用可能塌落，向斜核部则是储水较丰富的地段。二 1．工程地质学及其研究内容? 研究工程活动与地质环境相互作用的学科称为工程地质学。工程地质学探讨工程地质勘察的手段及方法，调查研究岩土体的工程地质性质、地质构造、地貌等工程地质条件及其发展变化规律，分析研究与工程有关的工程地质问题，并提出相应的处理方法及防治措施。为工程的选址、规划、设计、施工提供可靠的依据。 2．野外鉴别矿物的步骤? (1)找到矿物的新鲜面，矿物的新鲜面能真实地反映矿物化学成分和物理特征； (2)观察鉴别矿物的形态和物理性质； (3)根据观察到的矿物的物理性质，结合常见造岩矿物特征，对矿物进行命名。

山东地质情况1

山东省区域地层表山东省地层，缺失上奥陶系、下石炭系及三迭系外，其他均有出露。基岩出露面积约占全省面积的五分之三。地层发育比较齐全，从老到新有太古界泰山群；元古～太古界胶东群、胶南群；元古界粉子山群、蓬莱群、济宁群及土门组；古生界寒武系、奥陶系（中、下统）、石炭系（中、上统）、二迭系；中生界侏罗系、白垩系；新生界第三系、第四系。缺失志留系、泥盆系、奥陶系上统、石炭系下统、三迭系等地层。地层的分布特征基本上可分为三区。以沂沐断裂带的昌邑～大店深大断裂为界，全省地层分成东西两部分，地层发育情况有很大差别。东部（鲁东地区）发育元古～太古界胶东群、元古界粉子山群、蓬莱群及中生界地层、新生界地层不甚发育；西部鲁中南地区除胶东群、、胶南群、粉子山群、蓬莱群外，其余地层发育较全；鲁西、北地区则发育很厚的新生界地层。按地层时代由老至新主要岩性概述如下：第一节太古界泰山群（前称泰山杂岩）分布在沂沭断裂带及其以西地区，是鲁西地区的结晶基底。著名的泰山、鲁山、徂徕山、蒙山和四海山均由此构成。泰山群主要有黑云母斜长片麻岩、斜长角闪岩、片岩、变粒岩组成，普遍遭受中高级区域变质作用，大部分地区遭受强烈混合岩化及花岗岩化，形成各种混合岩及混合花岗岩。出露厚度大于12000米。泰山群地层区域变质时代根据同位素年龄测定一般认为在25亿年左右，大致与太行山区的阜平群及辽东半岛的鞍山群相当。泰山群岩性组合分为四个组。自下而上为：万山庄组、太平顶组、雁翎关组、山草峪组，四个组为连续沉积。从老至新叙述如下：一、万山庄组（Artw）：厚度1300-4631m 本组地层出露不广，主要分布于蒙山一带，构成蒙山倒转背斜的核部。呈北西南东向延伸。徂莱山地区有零星分布。岩性以黑云斜长片麻岩夹斜长角闪岩为主，次为黑云变粒岩、黑云角闪片岩、绿泥片岩等。岩石普遍遭受强烈混合岩化作用，形成各种混合岩和混合花岗岩。变质岩的地质年代根据万山庄附近黑云斜长片麻岩的同位素年龄测定结果为24.45亿年。二、太平顶组（Artt）：厚度531-6385m 分布广泛，主要出露在蒙山、金斗山、泰山、新莆山及济宁之告山、肥城一带。区内多数背斜的核部均由此组地层构成。岩层多作北西向延伸。岩性以黑云斜长片麻岩为主，夹角闪黑云斜长片麻岩、二云斜长片麻岩、角闪斜长片麻岩、云母石英片岩。岩层经混合岩化及花岗岩化作用形成各种混合岩和混合花岗岩。太平顶附近斜长片麻岩同位素年龄为23.24亿年。三、雁翎关组（Arty）厚度425-2246m 分布比较广泛，主要分布在沂沭断裂带内及孟良崮、雁翎关一带；沂山两侧，沂源韩旺、新泰盘车沟一带也有分布。岩性主要为黑云斜长片麻岩为主，夹角闪黑云斜长片麻岩、二云斜长片麻岩、角闪斜长片麻岩、云母石英片岩，并含有少量的千枚岩。雁翎关地区侵入角闪岩中的伟晶岩脉同位素年龄为22.78亿年。四、山草峪组（Arts）厚度1000-4060m 分布最广，主要分布于白彦、四海山地区，枣庄以北桌山和新泰山草峪一带。岩性以黑云变粒岩为主，个别

第4章各类土的工程地质特征

第四章各类土的工程地质特征 1、下列关于冻土的叙述，不正确的是( )。 A. 冻土包括多年冻土和季节性冻土 B. 冻土不具有流变性 C. 冻土为四相体 D.冻土具有融陷性 2、吸水膨胀，失水收缩的特殊粘性土是( )。 A.黄土 B.红土 C.膨胀土 D.冻土 3、下列关于膨胀土叙述不正确的是( )。 A. 天然状态下的膨胀土，多呈硬塑到坚硬状态 B. 膨胀土失水收缩 C. 膨胀土遇水膨胀 D. 膨胀土的胀缩不可逆 4、下列关于红粘土的叙述不正确的是( )。 A. 粘土是由碳酸盐类岩石经一系列地质作用形成的 B. 自地表以下，红粘土逐渐由坚硬过渡到软塑状态 C. 红粘土是由变质作用形成的 D. 红粘土中的裂隙发育 5、淤泥质土是由( )地质作用形成的。 A. 河流的地质作用 B.湖泊的地质作用 C. 洪流地质作用 D.风化作用 6、黄土经冲刷、搬运、沉积等地质作用形成的夹有砂、砾石并具层理的黄色土状沉积物称为( )。 A. 膨胀土 B.黄土状土 C. 非湿陷性黄土 D.湿陷性黄土 7、泥炭及淤泥质土是( )形成的。 A.河流的地质作用 B.湖泊的地质作用 C. 海洋地质作用 D.风化作用

8、盐渍土不具有( )。 A. 溶陷形 B.膨胀型 C. 腐蚀性 D.崩解性 9、盐渍土在浸水后强度明显( )。 A．提高 B．降低 C.不一定 D.一般 10、黄土的( )是黄土地区浸水后产生大量沉陷的重要原因。 A. 湿陷性 B. 崩解性 C. 潜蚀性 D. 易冲刷性 11、风成黄土是一种( )。 A.原生黄土 B.次生黄土 C.残积黄土 D.由风化作用形成的黄土 12、具有承载力低,沉降量大的土是( )。 A.黄土 B.软土 C.膨胀土 D.冻土 13、膨胀土遇水后膨胀,是因为膨胀土中含有较多的( )。 A.蒙脱石 B.高岭石 C.白云石 D.长石 14、多年冻土主要分布在我国的( )。 A.长江中下游 B.高纬度和高海拔地区 C.云贵高原 D.湖沼地带 15、冻土的冻胀融沉性是因为冻土中含有较多的( )。 A.易溶盐 B.水 C.孔隙 D.有机质

构造应力

构造应力：地壳构造运动在岩体中引起的应力。 1）一般情况下地壳以水平挤压运动为主。所以，构造应力主要是水平压应力；2）构造应力分布很不均匀，主应力的大小和方向往往变化很大； 3）岩体中的构造应力有明显的方向性，通常，σ2 ≠σ3； 4）岩体中的构造应力普遍存在如下规律：最大水平应力>最小水平应力 >垂直应力； 5）构造应力在坚硬岩层中出现一般较普遍。复合式衬砌指的是分内外两层先后施作的隧道衬砌。在坑道开挖后,先及时施作与围岩密贴的外层柔性支护(一般为喷锚支护)，也称初期支护，容许围岩产生一定的变形，而又不致于造成松动压力的过度变形。待围岩变形基本稳定以后再施作内层衬砌（一般是模筑的），也称二次支护。两层衬砌之间，根据需要设置防水层，也可灌筑防水混凝土内层衬砌而不做防水层。地铁：the subway 火车：train 动车：bullet train 隧道：tunnel 福建的典型土壤是红壤和赤红壤，土壤脱硅富铝化作用和生物物质循环均较活跃，风化淋溶强烈，铁的游离度较高，使得土壤呈现红色。由于它的土壤状况良好，而且又有着温和的气候，是一个水果之乡，由于红壤属于酸性土壤，适合种植茶叶，所以茶叶是福建的传统特色产品，茶叶总产居全国第一，乌龙茶就是在福建栽培出来的。上海地区土壤其酸碱性质多为中偏碱性，其中强碱性土壤分布在东部沿海新垦区，面积约占0.93%酸性土壤仅在上海西部残丘和洼地有零星分布，面积仅占0.07‰绝大部分地域的土壤PH值约在7.0-8.5之间，这类土壤面积约占80.2%多分布在上海的中西部地区。读研原因（reasons for my choice） There are several reasons. I have been deeply impressed by the academic atmosphere when I came here last summer.In my opinion,as one of the most famous ******in our country,it provides people with enough room to get further enrichment.This is the first reason. The second one is I am long for doing research in ******throughout my life. It's a pleasure to be with my favorite ******for lifetime.I suppose this is the most important factor in my decision. Thirdly,I learnt a lot from my *****job during the past two years.However,I think further study is still urgent for me to realize self-value.Life is precious.It is necessary to seize any chance for self-development,especially in this competitive modern world. In a word,I am looking forward to making a solid foundation for future profession after two years study here. 研究生期间的计划（plans in the postgraduate study）

各类土的工程地质特性

第四章各类土的工程地质特性一、一般土的工程地质特性一般土按粒度成分特点，常分为巨粒土、粗粒土及细粒土三大类。巨粒土和粗粒土为无粘性土，细粒土为粘性土。粗粒土又分为砾类土和砂类土。巨粒土和粗粒土的工程地质性质主要取决于粒度成分和土粒排列的松密情况，这些成分和结构特性直接决定着土的孔隙性、透水性、和力学性质。细粒土的性质取决于粒间连结特性（稠度状态）和密实度，这些都与土中粘粒含量、矿物亲水性及水和土粒相互作用有关。砾类土和砂类土为单粒结构；细粒土为团聚结构。二、几种特殊土的工程地质特征 1、淤泥类土淤泥类土是指在静水或水流缓慢的环境中沉积，有微生物参与作用的条件形成的，含较多有机质，疏松软弱（天然孔隙比大于1，含水率大于液限）的细粒土。孔隙比大于1.5的称为淤泥，小于1.5大于1的称为淤泥质土。工程地质性质的基本特点： ①高孔隙比，高含水率，含水率大于液限 ②透水性极若 ③高压缩性 ④抗剪强度很低，且与加荷速度和排水固结条件有关。由于这类土饱水而结构疏松，所以在振动等强烈扰动下其强度也会剧烈降低，甚至液化变为悬液。这种现象称为触变性。同时还具有蠕变性。

淤泥类土的成分和结构是决定其工程地质性质的根本因素。有机物和粘粒含量越多，土的亲水性越强，则压缩性越高；孔隙比越大，含水率越高，压缩性越高，强度越低，灵敏度越大，性质越差。 2、黄土黄土是一种特殊的第四纪陆相松散堆积物。颜色多呈黄色、淡黄色或褐黄色，颗粒组成以粉粒为主，粒度大小较均匀。天然剖面上垂直节理发育。被水浸润后显著沉陷（湿陷性）。一般工程地质性质： ①密度小，孔隙率大 ②含水较少 ③塑性较弱 ④透水性较强 ⑤抗水性弱 ⑥压缩性中等，抗剪强度较高。 ⑦具有湿陷性（自重湿陷和非自重湿陷）湿陷系数，自重湿陷系数 3、膨胀土又称胀缩土，系指随含水量的增加而膨胀，随含水量的减少而收缩，具有明显膨胀和收缩特性的细粒土。成分和结构特征：粘粒含量高，一般35%以上。矿物成分以蒙脱石和伊利石为主，高岭石含量较少。土体表层常出现各种纵横交错的裂隙和龟裂的现象，使土的完整性破坏，强度降低。

工程地质

《工程地质》习题集张怀静主编北京建筑工程学院 2011年9月

前言 “工程地质”是土木工程、交通工程专业的一门重要专业基础课，在土木工程勘察、设计与施工中占有相当重要的地位。该课程内容多而杂、课时相对较少，学生很难抓住课程重点。我校的“工程地质”课程实施考教分离，为了使学生更好地掌握“工程地质”课程内容，提高学生的考试成绩，编者根据多年教学经验、结合不断积累的学生考试中常见问题，编写了本习题集。本习题集是根据《岩土工程勘察规范》（GB50021－2001）、土木工程专业指导委员会对该课程的要求和重新修订的“工程地质”教学大纲等进行编写的。本习题集为我院土木工程、交通工程专业 “工程地质”课程的辅助教材。建议学生在学完“工程地质”每个章节的内容后，首先了解该章节的考核要求，然后做相应习题。在编写本习题集中，因时间紧张，可能存在疏漏之处，欢迎师生批评指正。

目录第一部分《工程地质》课程考核要求 (1) 第二部分《工程地质》习题第一章绪论 (6) 第二章矿物与岩石 (6) 第三章岩层与地质构造 (9) 第四章地下水 (12) 第五章地表水的地质作用及风化作用 (13) 第六章不良地质现象及防治措施 (15) 第七章常见岩土工程地质问题 (11) 第八章工程地质勘察 (18)

《工程地质》课程考核要求第一章绪论第一节工程地质学与地质学的关系 1、了解工程地质学与地质学的关系。第二节工程地质学 1、了解工程活动与地质环境的关系。 2、了解工程地质学的主要任务。第二章矿物与岩石第一节地球的特征及构造 1、了解地球的圈层构造、莫霍面和古登堡面的定义。 2、熟悉岩石圈的概念。第二节地质作用 1、了解地质作用的定义和类型。第三节造岩矿物 1、熟悉矿物的物理性质定义。 2、掌握常见矿物的鉴别方法。第四节岩浆岩 1、熟悉岩浆岩的成因、矿物成分、产状、结构和构造特征。 2、掌握常见岩浆岩的鉴别方法。第五节沉积岩 1、熟悉沉积岩的形成、结构、构造特征。 2、掌握常见沉积岩的鉴别方法。第六节变质岩 1、熟悉变质岩的矿物成分、结构和构造特征。 2、掌握变质作用的类型及因素。 3、掌握常见变质岩的鉴别方法。第七节岩石的工程地质性质 1、了解岩石的物理性质指标的定义。 2、熟悉岩石的水理性质指标的定义。 3、掌握岩石水理性质指标的应用。 4、了解岩石的力学性质指标的定义及强度指标的大小关系。 5、了解影响岩石工程地质性质的因素。第三章岩层与地质构造第一节地质年代